#include <vector>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
/*
给定一个无重复元素的正整数数组 candidates 和一个正整数 target ，找出 candidates 中所有可以使数字和为目标数 target 的唯一组合。

candidates 中的数字可以无限制重复被选取。如果至少一个所选数字数量不同，则两种组合是唯一的。 

对于给定的输入，保证和为 target 的唯一组合数少于 150 个。

 

示例 1：

输入: candidates = [2,3,6,7], target = 7
输出: [[7],[2,2,3]]
示例 2：

输入: candidates = [2,3,5], target = 8
输出: [[2,2,2,2],[2,3,3],[3,5]]
示例 3：

输入: candidates = [2], target = 1
输出: []
示例 4：

输入: candidates = [1], target = 1
输出: [[1]]
示例 5：

输入: candidates = [1], target = 2
输出: [[1,1]]

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/combination-sum
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*/
class Solution
{
    vector<vector<int>> res;

protected:
    void backtrack(vector<int> &candidates, int target, vector<int> &path, int current)
    {
        if (target == 0)
        {
            res.push_back(path);
            return;
        }
        //仅从上一选择位置开始搜索
        for (int i = (current == -1) ? 0 : current; i < candidates.size(); i++)
        {
            if (target - candidates[i] < 0)
                break; //肯定没了，排序过了
            path.push_back(candidates[i]);
            backtrack(candidates, target - candidates[i], path, i); //试探一次
            path.pop_back();                                        //撤回
        }
        return;
    }

public:
    vector<vector<int>> combinationSum(vector<int> &candidates, int target)
    {
        if (candidates.size() == 0 || target < 0)
            return res;
        sort(candidates.begin(), candidates.end());
        vector<int> path;
        backtrack(candidates, target, path, -1);
        return res;
    }
};